nsz Git - libfirm/blob - ir/ana/field_temperature.c

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/ana/field_temperature.c
   4  * Purpose:     Compute an estimate of field temperature, i.e., field access heuristic.
   5  * Author:      Goetz Lindenmaier
   6  * Modified by:
   7  * Created:     21.7.2004
   8  * CVS-ID:      $Id$
   9  * Copyright:   (c) 2004 Universität Karlsruhe
  10  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
  11  */
  12
  13 #include <math.h>
  14
  15 #include "field_temperature.h"
  16
  17 #include "trouts.h"
  18 #include "execution_frequency.h"
  19
  20 #include "irnode_t.h"
  21 #include "irgraph_t.h"
  22 #include "irprog_t.h"
  23 #include "entity_t.h"
  24 #include "irgwalk.h"
  25
  26 #include "array.h"
  27
  28 /* *************************************************************************** */
  29 /* initialize, global variables.                                               */
  30 /* *************************************************************************** */
  31
  32
  33 /* *************************************************************************** */
  34 /*   Access routines for irnodes                                               */
  35 /* *************************************************************************** */
  36
  37 /* The entities that can be accessed by this Sel node. */
  38 int get_Sel_n_accessed_entities(ir_node *sel) {
  39   return 1;
  40 }
  41
  42 entity *get_Sel_accessed_entity(ir_node *sel, int pos) {
  43   return get_Sel_entity(sel);
  44 }
  45
  46
  47
  48 /* *************************************************************************** */
  49 /* The heuristic                                                               */
  50 /* *************************************************************************** */
  51
  52 int get_irn_loop_call_depth(ir_node *n) {
  53   ir_graph *irg = get_irn_irg(n);
  54   return get_irg_loop_depth(irg);
  55 }
  56
  57 int get_irn_loop_depth(ir_node *n) {
  58   ir_loop *l = get_irn_loop(get_nodes_block(n));
  59   if (l)
  60     return get_loop_depth(l);
  61   else
  62     return 0;
  63 }
  64
  65 int get_irn_recursion_depth(ir_node *n) {
  66   ir_graph *irg = get_irn_irg(n);
  67   return get_irg_recursion_depth(irg);
  68 }
  69
  70
  71 int get_weighted_loop_depth(ir_node *n) {
  72   int loop_call_depth = get_irn_loop_call_depth(n);
  73   int loop_depth      = get_irn_loop_depth(n);
  74   int recursion_depth = get_irn_recursion_depth(n);
  75
  76   return loop_call_depth + loop_depth + recursion_depth;
  77 }
  78
  79
  80 /* *************************************************************************** */
  81 /* The 2. heuristic                                                            */
  82 /* *************************************************************************** */
  83
  84 static int default_recursion_weight = 5;
  85
  86
  87 /* The final evaluation of a node.  In this function we can
  88    adapt the heuristic.  Combine execution freqency with
  89    recursion depth. */
  90 double get_irn_final_cost(ir_node *n) {
  91   double cost_loop = get_irn_exec_freq(n);
  92   int    rec_depth = get_irn_recursion_depth(n);
  93   double cost_rec  = pow(default_recursion_weight, rec_depth);
  94   return cost_loop + cost_rec;
  95 }
  96
  97 double get_type_estimated_n_instances(type *tp) {
  98   int i, n_allocs = get_type_n_allocs(tp);
  99   double n_instances = 0;
 100   for (i = 0; i < n_allocs; ++i) {
 101     ir_node *alloc = get_type_alloc(tp, i);
 102     n_instances += get_irn_final_cost(alloc);
 103   }
 104   return n_instances;
 105 }
 106
 107 double get_type_estimated_mem_consumption_bytes(type *tp) {
 108   assert(0);
 109 }
 110
 111 int get_type_estimated_n_fields(type *tp) {
 112   int s = 0;
 113   switch(get_type_tpop_code(tp)) {
 114
 115   case tpo_primitive:
 116   case tpo_pointer:
 117   case tpo_enumeration:
 118     s = 1;
 119     break;
 120
 121   case tpo_class:
 122     s = 1; /* dispatch pointer */
 123     /* fall through */
 124   case tpo_struct: {
 125     int i, n_mem = get_compound_n_members(tp);
 126     for (i = 0; i < n_mem; ++i) {
 127       entity *mem = get_compound_member(tp, i);
 128       if (get_entity_allocation(mem) == allocation_automatic) {
 129         s += get_type_estimated_n_fields(get_entity_type(mem));
 130       }
 131     }
 132   } break;
 133
 134   case tpo_array: {
 135     long n_elt = DEFAULT_N_ARRAY_ELEMENTS;
 136     assert(get_array_n_dimensions(tp) == 1 && "other not implemented");
 137     if ((get_irn_op(get_array_lower_bound(tp, 0)) == op_Const) &&
 138         (get_irn_op(get_array_upper_bound(tp, 0)) == op_Const)   ) {
 139       n_elt = get_array_upper_bound_int(tp, 0) - get_array_upper_bound_int(tp, 0);
 140     }
 141     s = n_elt;
 142   } break;
 143
 144   default: DDMT(tp); assert(0);
 145   }
 146
 147   return s;
 148 }
 149
 150 int get_type_estimated_size_bytes(type *tp) {
 151   int s = 0;
 152
 153   switch(get_type_tpop_code(tp)) {
 154
 155   case tpo_primitive:
 156   case tpo_pointer:
 157   case tpo_enumeration:
 158     s = get_mode_size_bytes(get_type_mode(tp));
 159     break;
 160
 161   case tpo_class:
 162     s = get_mode_size_bytes(mode_P_mach); /* dispatch pointer */
 163     /* fall through */
 164   case tpo_struct: {
 165     int i, n_mem = get_compound_n_members(tp);
 166     for (i = 0; i < n_mem; ++i) {
 167       entity *mem = get_compound_member(tp, i);
 168       s += get_type_estimated_size_bytes(get_entity_type(mem));
 169
 170       if (get_entity_allocation(mem) == allocation_automatic) {
 171       } /* allocation_automatic */
 172     }
 173   } break;
 174
 175   case tpo_array: {
 176     int elt_s = get_type_estimated_size_bytes(get_array_element_type(tp));
 177     long n_elt = DEFAULT_N_ARRAY_ELEMENTS;
 178     assert(get_array_n_dimensions(tp) == 1 && "other not implemented");
 179     if ((get_irn_op(get_array_lower_bound(tp, 0)) == op_Const) &&
 180         (get_irn_op(get_array_upper_bound(tp, 0)) == op_Const)   ) {
 181       n_elt = get_array_upper_bound_int(tp, 0) - get_array_lower_bound_int(tp, 0);
 182     }
 183     s = n_elt * elt_s;
 184     break;
 185   }
 186
 187   default: DDMT(tp); assert(0);
 188   }
 189
 190   return s;
 191 }
 192
 193 double get_type_estimated_n_casts(type *tp) {
 194   int i, n_casts = get_type_n_casts(tp);
 195   double n_instances = 0;
 196   for (i = 0; i < n_casts; ++i) {
 197     ir_node *cast = get_type_cast(tp, i);
 198     n_instances += get_irn_final_cost(cast);
 199   }
 200   return n_instances;
 201 }
 202
 203 double get_class_estimated_n_upcasts(type *clss) {
 204   double n_instances = 0;
 205
 206   int i, n_casts = get_type_n_casts(clss);
 207   for (i = 0; i < n_casts; ++i) {
 208     ir_node *cast = get_type_cast(clss, i);
 209     if (get_irn_opcode(cast) != iro_Cast) continue;  /* Could be optimized away. */
 210
 211     if (is_Cast_upcast(cast))
 212       n_instances += get_irn_final_cost(cast);
 213   }
 214
 215   int j, n_pointertypes = get_type_n_pointertypes_to(clss);
 216   for (j = 0; j < n_pointertypes; ++j) {
 217     n_instances += get_class_estimated_n_upcasts(get_type_pointertype_to(clss, j));
 218   }
 219
 220   return n_instances;
 221 }
 222
 223 double get_class_estimated_n_downcasts(type *clss) {
 224   double n_instances = 0;
 225
 226   int i, n_casts = get_type_n_casts(clss);
 227   for (i = 0; i < n_casts; ++i) {
 228     ir_node *cast = get_type_cast(clss, i);
 229     if (get_irn_opcode(cast) != iro_Cast) continue;  /* Could be optimized away. */
 230
 231     if (is_Cast_downcast(cast))
 232       n_instances += get_irn_final_cost(cast);
 233   }
 234
 235   int j, n_pointertypes = get_type_n_pointertypes_to(clss);
 236   for (j = 0; j < n_pointertypes; ++j) {
 237     n_instances += get_class_estimated_n_downcasts(get_type_pointertype_to(clss, j));
 238   }
 239
 240   return n_instances;
 241 }
 242
 243
 244 double get_class_estimated_dispatch_writes(type *clss) {
 245   return get_type_estimated_n_instances(clss);
 246 }
 247
 248 /** Returns the number of reads of the dispatch pointer. */
 249 double get_class_estimated_dispatch_reads (type *clss) {
 250   int i, n_mems = get_class_n_members(clss);
 251   double n_calls = 0;
 252   for (i = 0; i < n_mems; ++i) {
 253     entity *mem = get_class_member(clss, i);
 254     n_calls += get_entity_estimated_n_dyncalls(mem);
 255   }
 256   return n_calls;
 257 }
 258
 259 double get_class_estimated_n_dyncalls(type *clss) {
 260   return get_class_estimated_dispatch_reads(clss) +
 261          get_class_estimated_dispatch_writes(clss);
 262 }
 263
 264 double get_entity_estimated_n_loads(entity *ent) {
 265   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 266   double n_loads = 0;
 267   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 268     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 269     if (get_irn_op(acc) == op_Load) {
 270       n_loads += get_irn_final_cost(acc);
 271     }
 272   }
 273   return n_loads;
 274 }
 275
 276 double get_entity_estimated_n_stores(entity *ent) {
 277   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 278   double n_stores = 0;
 279   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 280     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 281     if (get_irn_op(acc) == op_Store)
 282       n_stores += get_irn_final_cost(acc);
 283   }
 284   return n_stores;
 285 }
 286
 287 /* @@@ Should we evaluate the callee array?  */
 288 double get_entity_estimated_n_calls(entity *ent) {
 289   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 290   double n_calls = 0;
 291   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 292     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 293     if (get_irn_op(acc) == op_Call)
 294
 295       n_calls += get_irn_final_cost(acc);
 296   }
 297   return n_calls;
 298 }
 299
 300 double get_entity_estimated_n_dyncalls(entity *ent) {
 301   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 302   double n_calls = 0;
 303   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 304     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 305
 306     /* Call->Sel(ent) combination */
 307     if ((get_irn_op(acc) == op_Call)  &&
 308         (get_irn_op(get_Call_ptr(acc)) == op_Sel)) {
 309       n_calls += get_irn_final_cost(acc);
 310
 311     /* MemOp->Sel combination for static, overwritten entities */
 312     } else if (is_memop(acc) && (get_irn_op(get_memop_ptr(acc)) == op_Sel)) {
 313       entity *ent = get_Sel_entity(get_memop_ptr(acc));
 314       if (is_Class_type(get_entity_owner(ent))) {
 315         /* We might call this for inner entities in compounds. */
 316         if (get_entity_n_overwrites(ent) > 0 ||
 317             get_entity_n_overwrittenby(ent) > 0) {
 318           n_calls += get_irn_final_cost(acc);
 319         }
 320       }
 321     }
 322
 323   }
 324   return n_calls;
 325 }
 326
 327
 328 /* *************************************************************************** */
 329 /* Auxiliary                                                                   */
 330 /* *************************************************************************** */
 331
 332 int is_jack_rts_name(const ident *name) {
 333   return  0;
 334   if (id_is_prefix(new_id_from_str("java/"), name)) return 1;
 335   if (id_is_prefix(new_id_from_str("["),     name)) return 1;
 336   if (id_is_prefix(new_id_from_str("gnu/"),  name)) return 1;
 337   if (id_is_prefix(new_id_from_str("java/"), name)) return 1;
 338   if (id_is_prefix(new_id_from_str("CStringToCoreString"), name)) return 1;
 339
 340   return 0;
 341 }
 342
 343
 344 int is_jack_rts_class(type *t) {
 345   ident *name = get_type_ident(t);
 346   return is_jack_rts_name(name);
 347 }
 348
 349 #include "entity_t.h"  // for the assertion.
 350
 351 int is_jack_rts_entity(entity *e) {
 352   assert(e->ld_name);
 353   ident *name = get_entity_ld_ident(e);
 354
 355   return is_jack_rts_name(name);
 356 }